固溶处理对挤压铸造Al17.5Si4Cu0.5Mg0.1Mn合金显微组织及硬度的影响

研究了固溶处理温度和固溶处理时间对挤压铸造Al17.5Si4Cu0.5Mg0.1Mn合金显微组织及硬度的影响。结果表明:固溶处理后合金的显微组织得到明显改善,硬度大幅度提高。随着固溶温度的增加,共晶Si相逐渐粒化,合金的布氏硬度值逐渐增加,当固溶温度为525℃时,共晶Si相形貌相对圆整,合金具有最大布氏硬度值;随着固溶时间的延长,合金显微组织中的共晶Si相发生熔断、粒化、粗化现象,合金的布氏硬度呈现先上升后下降的趋势,当固溶时间为6 h时,合金的布氏硬度达到最大值HB 124。试验得到的挤压铸造Al17.5Si4Cu0.5Mg0.1Mn合金的最佳固溶处理工艺为525℃,保温时间为6 h。     

固溶时间对ADC12铝合金挤压铸造组织及力学性能的影响

研究了固溶时间对挤压铸造ADC12铝合金显微组织及力学性能的影响。结果表明:随着固溶时间的延长,显微组织中粗大片状共晶Si和针状Al_5FeSi相均细化为细小颗粒状,长宽比(L/B)值由8.9降到2.0;合金的抗拉强度由挤压铸态的227 MPa增加到固溶时间为10 h的274 MPa;维氏硬度呈现先增加后降低的趋势,在固溶时间为4 h时达到最大值110HV,之后趋于稳定。ADC12铝合金断裂形式由准解理断裂向韧性断裂转变。     

挤压铸造Al-Si-Cu合金固溶热处理的组织与性能

研究了在不同挤压力下凝固的Al-5.5Si-4Cu合金固溶热处理后的显微组织和力学性能。在挤压力下凝固时,该合金显微组织存在明显变化,其抗拉强度和伸长率均有明显提高。研究发现,在比压为0.1~50.0MPa时,随着压力的增加,初生α相晶粒尺寸显著减小,共晶Si相由长针状变成粒状或圆棒状;同时,枝晶间距和Al2Cu相数量减小,枝晶间孔洞数量减少,力学性能提高。而在比压为50.0~100.0MPa时,压力的增加对合金显微组织和力学性能影响不大。研究表明,50.0MPa压力为该合金的合适比压,该条件下合金固溶热处理后的抗拉强度和伸长率分别达到323.6MPa和8.51%。     

固溶处理对Al-Mg-Si-Mn合金组织与性能的影响研究

通过电导率测试、显微组织观察、力学性能测试、XRD物相分析以及α(Al)基体点阵常数的计算等方法研究了固溶温度和时间对Al-0.69Mg-1.12Si-0.5Mn合金微观组织、力学性能和断口形貌的影响。结果表明:实验合金板材的最佳固溶工艺为550℃/30min;在此条件下,合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率和电导率分别为375MPa、354MPa、10.5%、和41.7%IACS。合金主要由α-Al基体、Mg2Si和不可溶Mn12Si7Al5等合金相组成;通过基体点阵常数的精确计算,能较好地表征合金的固溶程度。在510～550℃范围内,适当提高固溶温度和延长固溶时间,粗大的平衡相逐渐回溶,基体过饱和程度增加,合金的强度逐渐升高;进一步提高固溶温度或延长固溶时间,合金强度逐渐降低。     

半固态挤压铸造A356合金在热处理过程中的组织和性能演化（英文）

半固态挤压铸造的A356合金首先在540℃下进行固溶处理,随着固溶温度升高,Mg和Si原子逐渐溶解于基体中,并产生了固溶强化作用。抗拉强度、延伸率和硬度在固溶6 h达到峰值,之后合金力学性能随固溶时间延长而下降。在固溶处理之后合金在180℃下进行了不同时间的时效处理。随着时效时间延长,Mg2Si相逐渐在基体中析出,析出相显著球化细化,尺寸约为2μm。经过对合金组织和力学性能的分析,半固态挤压铸造A356合金的最佳热处理制度为:540℃固溶6h,180℃时效4h。经过固溶和时效处理后的合金抗拉强度达到336 MPa,延伸率达到6.9%,硬度达到1240 MPa,相较于热处理前的性能提升了106.7%。     

固溶处理对6082锻造铝合金控制臂组织与性能的影响

研究了固溶温度、固溶时间以及固溶后空气中滞留时间对6082锻造铝合金控制臂显微组织和力学性能的影响。结果表明,固溶及时效处理后合金组织除固溶基体外,主要存在针状或球状的Mg2Si和棒状的Al Fe Mn Si两种析出相;随固溶温度升高和时间延长,时效后合金中析出相数量增加,合金硬度和强度上升,塑性下降;随着滞留时间延长,合金中析出相的数量减少,合金的硬度和强度下降,塑性升高。     

固溶时间对Sr/Ce复合变质A357合金组织和性能的影响北大核心CSCD

采用金相显微镜、扫描电子显微镜、拉伸试验机和显微硬度仪,研究了不同固溶时间下Sr/Ce复合变质A357合金的组织和性能,并讨论了第二相特征的演变过程及其对合金性能的影响。研究结果表明:T6热处理后,共晶硅和Mg_(2)Si的面积分数均显著的降低,并随着固溶时间的延长而呈现先降低后增加的趋势。共晶硅的等效直径随着固溶时间的延长而增大,但相应的形状系数逐渐提高。合金的抗拉强度、屈服强度和显微硬度均显著提高,但伸长率大幅降低。随着固溶时间的延长,合金的强度和显微硬度均呈现先增加后降低的趋势,而伸长率则逐渐降低。当固溶时间为4 h时,合金中残留的Mg_(2)Si含量最少,共晶硅的尺寸较小且球形度较高,合金的综合力学性能达到最佳。合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率和显微硬度分别达到350 MPa、290 MPa、6.5%和125 HV。     

固溶处理对准共晶Al-Si合金显微组织及力学性能的影响

通过金相显微镜、差示扫描量热分析以及显微硬度测试等研究固溶温度和固溶时间对挤压铸造的ZAlSi12CuMgNi铝合金的显微组织和力学性能变化的影响。结果发现:在固溶过程中,强化相逐渐溶解,共晶Si逐渐细化、弥散,块状初晶Si趋于圆整化;保温时间过长,细化后的Si会发生聚集、粗化、长大,块状Si圆整度下降以及α(Al)晶粒长大等现象;随着固溶温度的上升,强化相的溶解和Si相的粒化、圆整化的时间会缩短,且Si相的细化程度和弥散程度更高,而Si相粗化和α(Al)晶粒长大的速度也会增大;在不同固溶温度下,α(Al)固溶体的力学性能随保温时间的延长而呈现不同形式的下降趋势;挤压铸造的ZAlSi12CuMgNi铝合金的最佳固溶处理工艺为525-530℃,保温时间为2.5-3h。     

固溶时间对3种典型Al-Si二元合金组织与力学性能的影响

考察了固溶时间对3种典型Al-Si合金变质前后组织与力学性能的影响。结果表明：随着固溶时间的延长,变质前后的Al-Si合金抗拉强度逐渐降低,而伸长率有大幅度地提高;Al-12Si共晶合金抗拉强度及伸长率变化幅度最大;535℃固溶6h可获得综合性能较优的Al-Si合金;Sr的变质有助于固溶过程中共晶硅的粒化。     

半固态挤压铸造A356合金在热处理过程中的组织和性能演化

半固态挤压铸造的A356合金首先在540℃下进行固溶处理,随着固溶温度升高,Mg和Si原子逐渐溶解于基体中,并产生了固溶强化作用。抗拉强度、延伸率和硬度在固溶6 h达到峰值,之后合金力学性能随固溶时间延长而下降。在固溶处理之后合金在180℃下进行了不同时间的时效处理。随着时效时间延长,Mg₂Si相逐渐在基体中析出,析出相显著球化细化,尺寸约为2μm。经过对合金组织和力学性能的分析,半固态挤压铸造A356合金的最佳热处理制度为:540℃固溶6h,180℃时效4h。经过固溶和时效处理后的合金抗拉强度达到336 MPa,延伸率达到6.9%,硬度达到1240 MPa,相较于热处理前的性能提升了106.7%。     

含钪Al-Cu-Li-Zr合金的热处理制度

通过显微组织观察和室温拉伸实验,研究了固溶热处理制度和时效制度对含Sc的Al-Cu-Li-Zr合金拉伸力学性能与显微组织的影响。结果表明,适当提高固溶温度或延长固溶时间可以促进合金中过剩相的溶解,提高合金的强度和塑性;合金适宜的固溶-时效处理制度为530℃×1 h水淬＋160℃×40 h时效,在此条件下,合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为490MPa、416 MPa和9.8%。T1相是合金的主要时效强化相。     

固溶处理对7A09铝合金组织和力学性能的影响

通过显微组织观察和力学性能测试等方法研究了固溶处理对7A09铝合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,在723~783 K范围内,随固溶温度升高和固溶时间延长,合金中可溶析出相粒子逐渐溶解,合金强度逐渐升高;进一步提高固溶温度和延长固溶时间,合金内部晶粒开始粗化,合金强度下降。7A09铝合金的最佳固溶处理工艺为743 K×55 min。     

固溶对Ti@(Al-Si-Ti)_p/A356复合材料组织和性能的影响

研究了固溶温度对粉末触变成形制备的Ti@(Al-Si-Ti)_p/A356复合材料组织和力学性能的影响。结果表明,随着固溶温度提高,初生相颗粒尺寸变化不大,形状变得不规则;共晶Si相不断固溶入基体,余下的共晶Si颗粒圆整,之后粗化;增强相颗粒的钛芯持续反应减缓,壳层增厚,壳层物相由τ_1相转变为(Al,Si)_3Ti相。复合材料的力学性能随固溶温度先升后降。固溶温度为530℃时,复合材料的抗拉强度、屈服强度、伸长率、维氏硬度(HV)分别为297 MPa,386 MPa,9.6%,94.8。     

固溶时效过程中高导热Al-9Si合金组织性能演变

采用水冷铜模制备高导热Al-9Si-Mg-Cu合金铸态试样,经固溶、时效处理后,分析了合金在不同状态下的显微组织、析出相形貌和分布、合金的硬度及导热性能,研究了固溶时效过程中合金的组织演变。结果表明,铸态下合金主要由初生α-Al、共晶Si相、Mg_2Si相以及富Fe相组成;经过固溶和时效处理后,合金物相组成与铸态保持一致,但析出相显微组织形貌和分布明显发生变化;在固溶过程中,共晶Si相明显细化,时效处理后分布更为均匀,而Mg_2Si和AlSiMgFe及AlSiMgCu相在时效处理后尺寸细小、分布均匀;固溶时效处理对析出相形貌、尺寸和分布均产生影响,将减少自由电子传输过程中的散射中心数量,降低散射几率,构建更有利于自由电子传输的通道,从而实现合金力学性能和导热性能的同时优化;最终,制备合金的显微硬度(HV)达到122.92,热导率达到162.73W/(m·K)。     

Al-12Si-6Cu-1.5Ni-0.3Cr-0.2La-0.8Ce合金双级固溶处理工艺研究

以Al-12Si-6Cu-1.5Ni-0.3Cr-0.8Ce-0.2La铸造耐热铝合金为研究对象,对其进行双级固溶处理,以及人工时效。通过OM、SEM观察以及拉伸性能测试等手段,研究不同二级固溶温度和时间对合金显微组织和力学性能的影响。结果发现,随二级固溶温度升高和固溶时间延长,合金初生Si相钝化,共晶Si和网状相溶断成颗粒状或块状,室温和高温抗拉强度呈先增加后降低的趋势,当二级固溶温度达到530℃,时间为2h时综合性能最好。对试样进行200℃×6h的时效处理,并进行室温和高温(300℃)拉伸试验,结果表明,当合金经过490℃×2h+530℃×2h+200℃×6h热处理后,室温抗拉强度达342.0MPa,高温抗拉强度达到159.9MPa。     

热处理对Mg-5Sn-1Si合金组织及硬度的影响北大核心CSCD

采用Ar气保护制备了Mg-5Sn-1Si(质量分数,%)合金,并研究了合金的铸态组织和在480℃固溶处理及180℃和280℃不同时效热处理对合金组织中析出相演变的影响及组织与硬度的关系。结果表明,合金铸态组织由α-Mg、共晶Mg2Si、共晶Mg2Sn三相组成;经480℃固溶处理后Mg2Sn相完全固溶,粗大的Mg2Si相得到少量球化;时效处理过程中Mg2Si相得到球化。在180℃时效时,Mg2Sn无沉淀析出,硬度较低,时效保温24 h仅为24.1 HV。在280℃时效时,细小的Mg2Sn相弥散析出并使合金的硬度明显升高,时效保温18 h达到峰值硬度47.6 HV,并随时间的延长出现过时效现象。280℃时效初期,组织中形成较宽的无析出带(PFZ),随着时效时间的延长无析出带PFZ消失。     

挤压铸造A356.2铝合金发动机悬置支架的组织与性能

以挤压铸造A356.2铝合金发动机悬置支架为研究对象,对支架铸态组织、不同固溶时效热处理后的显微组织与力学性能,以及内部缺陷进行了分析研究。结果表明,挤压铸造A356.2铝合金铸态组织由α-Al相和Al-Si共晶组成,晶粒尺寸约为148μm,二次枝晶间距约为20μm;经固溶时效处理后,共晶Si一部分溶入α-Al相中,一部分以粒状、球状形式分布在α-Al晶界;固溶时间、时效温度和时效时间对A356.2合金的力学性能有一定影响。试样经过535℃×6h固溶+8min水淬+170℃×6h时效处理后,抗拉强度为340.5MPa,屈服强度为274.5MPa,伸长率为10%,满足支架整体力学性能要求。     

固溶处理对CDS制备过共晶Al-Si合金组织的影响

采用固溶处理,研究CDS制备过共晶Al-18Si合金中初生Si相与共晶Si相形貌的变化。结果表明,随着固溶温度的升高和固溶时间的延长,初生Si相平均尺寸显著减小,经570℃×6h固溶后,合金中初生Si相尺寸为20.78μm;共晶Si的变化趋势和初生Si相似,均由针状逐渐粒化为近球状,经570℃×6h固溶后,合金中共晶Si尺寸为5.44μm,且分布趋向均匀。     

热处理工艺对Mg-6Zn-2Sm-0.4Zr镁合金显微组织和力学性能的影响

通过在Mg-6Zn合金中添加0.4%Zr和2%Sm(质量分数)制备出一种新型Mg-6Zn-2Sm-0.4Zr合金;利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度及力学性能测试研究铸造Mg-6Zn-2Sm-0.4Zr合金在铸态、固溶、时效处理下的显微组织和力学性能的变化。结果表明:合金铸态组织主要由基体α-Mg、晶界处呈连续或半连续分布的(α-Mg+Mg_2Zn_3+Mg_(41)Sm_5)共晶和晶内孤立的点状相组成。合金在440和450℃固溶12~36 h时间范围内,随着时间和温度的增加,固溶效果逐渐增强。当在450℃固溶28 h时获得了较好的显微组织,抗拉强度为230 MPa,伸长率为9.58%。随后经200℃时效6~48 h后,合金的力学性能明显提高,时效强化效应随时间的延长呈先增加后减小的趋势,其中时效12 h时同时出现了抗拉强度和伸长率的峰值258 MPa和14.43%,比铸态的分别提高44 MPa和90.80%。     

热处理对B+Sb细化变质ZL101合金组织和性能的影响

通过对添加B和Sb细化变质的ZL101合金进行固溶和时效处理,研究了热处理对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,添加B和Sb后,共晶Si由粗大片状变成细小针状,长条状初生α-Al等轴化。在相同热处理工艺下添加B和Sb的合金组织中共晶Si充分球化,尺寸分布更均匀,基体中析出时效相更多更弥散,此时合金显微硬度(HV)由未细化变质的102.4提高到114.6。当热处理工艺为540℃×6h固溶+190℃×5h时效时,添加B和Sb的合金抗拉强度和伸长率最高,分别为332.8 MPa和11.73%,相比于未细化变质合金,提高了21.6%和90.7%,并且断口中出现大量均匀细小的等轴状韧窝结构。